组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 > 验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:386 题号:7228341
如图甲所示是小明同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。

(1)小明用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙所示,则d____mm.
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量c____(用文字表述)。
(3)小亮同学认为:无需测出上述cd,只要画出以F(力传感器示数)为横坐标、以____为纵坐标的图象就能直接反映加速度与力的关系。
(4)下列实验操作和要求必要的是____(请填写选项前对应的字母)
A.应将气垫导轨调节水平
B.应测出钩码和力传感器的总质量
C.应使A位置与光电门间的距离适当大些
D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

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【推荐1】某兴趣小组设计了一个可同时测量物体质量和当地重力加速度的实验,其装置如图a所示;已知滑块的质量M,待测物体的质量记为M0,当地的重力加速度为g,请完成下列填空:
A.闭合气泵开关,条件导轨,使滑块的遮光条依次通过两光电门的时间_____,则导轨水平。
B.将待测物体固定在滑块的凹槽内,并将细线的一端拴接在滑块上,另一端跨过定滑轮挂一个质量为m1的钩码。
C.调节定滑轮,使细线与气垫导轨的轨道平行。
D.释放滑块;记录滑块的遮光条通过光电门1、2的时间t1t2和光电门之间的距离L;用游标卡尺测出遮光条的宽度d,示数如图b所示,则d_____cm,并由此计算出滑块的加速度a1_____(用t1t2d表示)。
E.依次添加砝码,重复上述过程几次,记录相关实验数据并计算出滑块相应的加速度。
F.以钩码质量的倒数( )为横轴,加速度的倒数( )为纵轴,建立直角坐标系,利用以上数据画出如图c所示的图线,若该直线的斜率为k,纵截距为b,则M0_____g_____
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(1)实验中,光电门1、2记录的挡光时间分别为Δt1和Δt2,则小车经过光电门1时的速度为_________,小车加速度的大小为_______________
(2)为了研究在外力一定时加速度与质量的关系,可以改变________(选填“滑块”或“钩码”)的质量,多次重复操作,获得多组加速度a与质量m(或M)的数据,用这些数据绘出的图像可能是图中的(     )


(3)要用上述装置探究系统在运动中的机械能关系,滑块从光电门1运动到光电门2的过程中满足关系式___________时(用已知量表示),系统机械能守恒。
(4)在上述实验中,计算加速度时以挡光片经过光电门时的平均速度替代了瞬时速度,采用这种方法,加速度的测量值比真实值________(填“大”或“小”)。
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